Odkrywanie tajemnic klimatu ukrytych pod lodami Antarktydy
Zamarznięta pokrywa lodowa Antarktydy kryje pod sobą unikalny zapis historii klimatu. Naukowcy z UE na podstawie danych z rdzeni lodowych wydobytych w tym regionie polarnym byli w stanie uzyskać spójny obraz klimatu ostatnich 800 000 lat. „Analiza tych rdzeni lodowych mówi nam, że chociaż stężenia gazów cieplarnianych oscylowały w czasie, zawsze odbywało się to w określonych granicach” — wyjaśnia koordynator projektu Beyond EPICA(odnośnik otworzy się w nowym oknie), Carlo Barbante z Instytutu Badań Polarnych(odnośnik otworzy się w nowym oknie) włoskiej Krajowej Rady ds. Badań Naukowych(odnośnik otworzy się w nowym oknie). „Tylko w ciągu ostatnich 200 lat stężenia CO2 i metanu wystrzeliły poza skalę”. Innym kluczowym odkryciem było to, że ponad 800 000 lat temu zmieniła się częstotliwość występowania z co 40 000 lat na co 100 000 lat. „Coś się wydarzyło w tym okresie” — mówi Barbante. „Zdaliśmy sobie jednak sprawę, że aby lepiej to zrozumieć potrzebujemy znaleźć jeszcze starszy lód”.
Jak uzyskać dostęp do lodu liczącego nawet 1,2 miliona lat
W tym celu poświęcono kilka lat na przemierzanie płaskowyżu Antarktydy w poszukiwaniu odpowiednich miejsc do przeprowadzenia odwiertów. Ostatecznie znaleziono lokalizację oddaloną o około 35 km od włosko-francuskiej stacji badawczej Concordia. Projekt Beyond EPICA, który opierał się na wcześniejszych pracach finansowanych ze środków UE, mógł ruszyć z miejsca. „W 2021 roku rozpoczęliśmy wiercenia i mieliśmy kilka udanych sezonów” — dodaje Barbante. „W styczniu 2025 r. w końcu dotarliśmy do skały macierzystej na głębokości 2800 metrów. Dało nam to dostęp do lodu sprzed 1,2 miliona lat, a być może nawet starszego”. Pomyślne wydobycie tych rdzeni lodowych stanowi ważne osiągnięcie. Ich analiza dostarczy naukowcom informacji o ziemskiej atmosferze sprzed ponad miliona lat. Wstępne pomiary przeprowadzono od razu na miejscu, aby potwierdzić wiek lodu, ale bardziej szczegółowe będą teraz prowadzone w różnych laboratoriach w Europie.
Analiza rdzeni lodowych w celu odtworzenia warunków klimatycznych
„Próbki zebrane w ramach projektu Beyond EPICA w końcu dotarły do Bremerhaven po niesamowitej 76-dniowej podróży morskiej” — mówi Barbante. „Wszystkie protokoły dotyczące temperatury były przestrzegane, a próbki są gotowe do przygotowania do analizy w nadchodzących miesiącach”. Rdzenie lodowe zostaną teraz ostrożnie rozesłane do uczestniczących laboratoriów w celu przeprowadzenia analiz. Niektóre z nich zostaną stopione, a woda spłynie do kanałów, które doprowadzą ją do urządzeń pomiarowych. Na tej podstawie naukowcy przyjrzą się składowi izotopowemu cząsteczek wody, zawartości pyłów i substancji chemicznych. Dzięki tym danym możliwe będzie zrekonstruowanie atmosfery w danym punkcie czasowym. Inni badacze przeanalizują pęcherzyki powietrza uwięzione w lodzie, aby poznać skład gazów cieplarnianych.
Zrozumieć przeszłość, aby wiedzieć, jak zapewnić zrównoważoną przyszłość
Dla Barbante te prace spoglądające w odległą przeszłość naszej planety mają absolutnie kluczowe znaczenie dla zdobycia informacji potrzebnych do stworzenia zrównoważonej przyszłości. „Dzisiaj żyjemy przy wysokich stężeniach gazów cieplarnianych” — zauważa. „Jeżeli spojrzymy w przeszłość, w czasy, gdy panowały podobne warunki, możemy zobaczyć, jak wpłynęło to na temperatury i jak zareagowały systemy klimatyczne”. Kolejną korzyścią z tych danych jest możliwość ich wykorzystania do kalibracji dokładności modeli klimatycznych. Dzięki temu badacze mogą zorientować się, jak bardzo użyteczne są te modele do przewidywania przyszłości. Zespół projektu ma nadzieję, że dzięki tym pracom odpowiemy na pytanie, dlaczego cykle lodowcowe uległy zmiany ponad 800 000 lat temu, oraz znajdziemy nowy pomysły na łagodzenie zmian klimatu. „Jeżeli zrozumiemy, jak klimat funkcjonował w przeszłości, możemy zyskać lepszą perspektywę w wydarzenia, które zachodzą dzisiaj, i te, które prawdopodobnie wystąpią w przyszłości” — podsumowuje Barbante.